优化和扫描

本节是关于优化和扫描的介绍。

优化和扫描方便用户通过简单的设置，即可进行大量相关仿真，并获取所需的信息。

将Objects tree切换为Optimizations and sweeps，右键点击页面空白处，即可添加包括：

同样支持使用脚本添加与设置扫描和优化，更多使用细节请参阅脚本的相关命令。

参数分析

首先需要了解软件的参数类型和您要扫描或优化的参数。比如，如果您需要优化材料，参数类型即为Material，可以选择您所需的几个材料；如果您需要优化结构的某个尺寸，参数类型即为Length，可以选择在一定范围内调整该长度。

扫描：

扫描能在所有其他参数保持不变的情况下，获取任意指定单一变量 $y$ 与其依赖变量 $x$ 间的变化关系，常被应用于获取最佳参数或研究某些参数的敏感性，扫描的流程图如下：

扫描分析的核心是获取 $f(x)$ 。

更多内容请参阅扫描。

优化：运行大量模拟工程（参数 $a$ 、 $b$ 、 $c$ ...组合），通过对目标函数的评价，给出（多）参数的最佳组合结果 $Max$ 。这整个优化过程是借助粒子群算法实现的，具体流程图如下：

仿真器件的设计参数和性能参数，是设计者最为关心的核心问题之一。仿真器件的性能一般由很多相关参数共同影响，不同参数的不同值之间的组合会产生不一样的性能。

优化算法往往需要仿真大量工程，因此，借助优化有助于用户了解各个参数的变化对目标函数（或性能参数）的组合影响，从而更好地设置优化参数。

特别注意，优化结果往往是局域最优解，而非全局最优解。

S矩阵扫描可同时获取多个端口的S参数并输出S矩阵，用以描述端口的输入/输出特性，其核心流程如下：

注意，S矩阵扫描必须配合端口使用，因此，S矩阵扫描仅在FDTD中可用。

Name	Description
Name	允许自定义扫描、S矩阵扫描、优化的名称。
Active solver	显示当前激活的求解器，只读参数。
Setup	自变量参数设置。
Resource	设置计算资源，选择Maximum simulation threads of parallel。
Results	设置扫描或优化的结果参数。

软件支持嵌套参数扫描，并可以对扫描结果进行后处理。在嵌套扫描中，多个参数的所有数据的排列组合都会被扫描，这与多参数扫描不同。

添加嵌套扫描时，点击Insert parameter sweep或Insert S-Matrix sweep插入外部参数扫描。

嵌套扫描选择结果时，外部扫描只可以选择内部扫描的结果。